蠶絲蛋白胜肽,提升腦力?

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目前,隨著生物科技進步,胜肽保健領域也隨之日新月異,除了廣泛應用於助眠、調整免疫、控制血壓、維持骨質密度等方面,蠶絲蛋白胜肽還能夠提升大腦記憶與學習。然而,實際效果到底如何呢?本文將深入探討其作用機制,並統整目前最新人體實證,定位蠶絲蛋白胜肽提升腦力的保健價值。

一、蠶絲蛋白胜肽是什麼

蠶蛹的繭由一條長達1500公尺的生絲組成,絲繭由一層外層蛋白質外殼(稱為絲膠蛋白,sericin)和內部由絲心蛋白(protein fibroin)組成的雙股核心構成絲心蛋白約佔總絲蛋白的70%,主要由甘氨酸(Gly)、L-丙氨酸(Ala)和L-絲胺酸(Ser)按照特定的重複序列(Gly-Ser-Gly-Ala-Gly-Ala)n 組成,還包含少量其他氨基酸。這種重複的氨基酸序列形成了一種β折叠的蛋白質結構,當折疊時會被排列在相鄰位置,提供極佳的抗拉強度。

絲心蛋白透過專利水解酵素,切成分子量大約落在800-1500道耳吞的蠶絲蛋白胜肽,在多篇動物及人體研究中發現,對於兒童、高中/大學生、成年人及老年族群的大腦記憶、學習及專注,具有正面的幫助。

然而,蠶絲蛋白胜肽為何能改善大腦的認知功能(記憶、學習、專注)呢?接下來微笑團隊整理蠶絲蛋白胜肽相關的動物試驗結果,帶你一探究竟!

二、蠶絲蛋白胜肽提升腦力的原理【1】

研究證實蠶絲蛋白胜肽透過多重機制,提升腦力並改善認知,相關作用原理如下圖所示:

1.抗氧化與抗發炎作用,保護神經元

大腦耗氧量高,但抗氧化能力有限,特別容易受到活化氧化物(ROS)、氧化壓力及發炎反應傷害,進而破壞膽鹼性神經元,影響神經傳導物質合成及神經傳導功能。蠶絲蛋白胜肽序列含有高比例羥基(OH)胺基酸,例如L-絲胺酸、L-酪胺酸及L-蘇胺酸,能螫合自由基與活化氧化物,發揮抗氧化的作用此外蠶絲蛋白胜肽結構的β-褶層,能夠結合β澱粉樣蛋白,預防沉積而影響大腦記憶與學習。

動物研究試驗中發現,蠶絲蛋白胜肽能降低β澱粉樣蛋白引發的促發炎因子(IL-1β、IL-6、TNF-α),進而降低大腦發炎反應。

2.增強膽鹼性神經傳導物質

動物研究顯示,蠶絲蛋白胜肽能改善東莨菪鹼(scopolamine)及β澱粉樣蛋白引發的記憶及學習功能障礙,並提升大腦內乙醯膽鹼濃度,顯示其可能透過乙醯膽鹼機制提升腦力。

3.減少神經元凋亡

蠶絲蛋白胜肽能夠減少β澱粉樣蛋白引發的凋亡蛋白酶-3(caspase-3)、ROS及胞內鈣離子上升現象,從而減少神經元的自我凋亡。另一方面,也能升腦源性神經營養因子(BDNF)含量,促進神經元的存活值得一提的是,動物研究中發現,蠶絲蛋白胜肽能增強磷酸化cAMP反應單元結合蛋白質(p-CREB)的表現,有益於長期記憶的生成及學習力。

4.增加腦部血流量

人體研究顯示,口服蠶絲蛋白胜肽能增加腦部海馬旁迴及內側顳區的血液量,提供足夠養分及氣氣,提升認知功能。【2】

三、蠶絲蛋白胜肽應用於提升腦力的人體研究

1. 蠶絲蛋白胜肽對不同年齡層的效應

2004年的隨機雙盲安慰劑對照組試驗,收錄99位年齡橫跨19-64歲的受試者,隨機分成三組:每日補充200毫克、400毫克蠶絲蛋白胜肽或安慰劑,通過Rey-Kim Memory Test (RKMT) 及Rey Complex Figure Test評估介入效益。研究結果顯示,在記憶商數、記憶回憶、記憶的單詞數量和記憶維持方面,以及識別和記憶複雜的二維圖形的腦功能方面,補充蠶絲蛋白胜肽顯著的劑量依賴性增加效益。【3,4】另一篇人體試驗則採用魏氏智力測驗(Wechsler Adult Intelligence Scale)評估蠶絲蛋白胜肽的成效,研究結果一致顯示具有正向幫助。【5】2018年隨機雙盲安慰劑對照組試驗結果也顯示,每天補充400-600毫克蠶絲蛋白胜肽,對於28-92歲受試者的記憶與學習具有顯著的幫助。【6】

2.對年長者和學齡階段的效應

針對年長者失智族群,也看到一致的研究結果,每天補充400毫克蠶絲蛋白胜肽,持續三週,能顯著改善整體簡易心智量表(MMSE)的總分。【7】

至於學齡階段的成效方面,2004年臨床試驗中發現,與服用DHA和EPA的對照組相比,高中生學齡受試者合併搭配每日400毫克蠶絲蛋白胜肽,持續一個月,能顯著提高的記憶指數、記憶特持和注意力集中力。【8】2009年隨機雙盲安慰對照組試驗結果顯示,兒童受試者每天早晚各補充200毫克蠶絲蛋白胜肽,持續16週,能減少23%「彩色足跡製作測驗」的反應時間,並且提高約2倍的任務準確性。結果顯示,蠶絲蛋白胜肽能夠提升兒童大腦功能的注意力靈活性【9】2010年雙盲安慰劑對照試驗收案36位平均年齡為10歲的受試者,結果也顯示每天補充400毫克蠶絲蛋白胜肽,持續四週,能顯著改善即時回憶、延遲回憶、複製、立即圖形回憶、延遲圖形回憶、記憶維持。【10】

3.大腦功能的影響

2022年人體試驗,透過腦部影像技術(功能性磁振造影fMRI及單光子射出電腦斷層掃描)驗證BF-7對於學習與記憶能力的成效。研究結果顯示,每天食用持400毫克BF-7,持續2個月後,大腦背外側額葉、內側額葉、雙側頂枕及枕顳區域的活動性提升,海馬旁迴及顳葉內側血液流量提升,表示BF-7對於記憶、學習、認知具有正向幫助。【2】

四、蠶絲蛋白胜肽的安全性

蠶絲蛋白被應用於食品、食品添加劑或傳統醫學已行之已久,其安全性獲得美國食品藥品監督管理局(FDA)的「一般被認為是安全的」(GRAS)認定。經動物研究證實,蠶絲蛋白具有非常高的安全程度,數據未顯示任何關於毒理學、突變原性、基因毒性或過敏的疑慮。

人體研究方面,每日口服200-400毫克蠶絲蛋白胜肽,持續3-16週,並未報告任何不良事件或任何類型的反應,表示蠶絲蛋白胜肽具有極高的安全性。【同二、蠶絲蛋白胜肽提升腦力的原理】

五、微笑藥師的定位

從目前的研究資料來看,蠶絲蛋白胜肽用於幫助記憶與學習的最低建議劑量為每日200毫克,而每日補充400毫克可以達到最佳的保健效果。

相關人體試驗採用不同測試方法評估蠶絲蛋白胜肽對於認知的幫助,例如Rey-Kim Memory Test 、Mini-Mental State Exam、Wechsler Adult Intelligence Scale  Test,研究結果紛紛指出蠶絲蛋白胜肽對於認知具有正向幫助。

有趣的是,蠶絲蛋白胜肽相關研究收案受試者年齡分布很廣,從7歲至92歲,對於不同平均年齡的受試者,蠶絲蛋白胜肽對於認知功能均呈現正面幫助,能提升記憶、學習、整體記憶和專注力、準確性、記憶召回、注意力和心理專注方面。

然而目前發表的人體研究,許多都是同一團隊發表而且受試人種過於侷限,蠶絲蛋白胜肽實際提升腦力的效果如何,仍需要更多研究來證實。

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